[发明专利]高填明洞土压力计算方法

摘要

本发明公开了一种高填明洞土压力计算方法，在现有规范计算方法的基础上，充分考虑明洞宽度、截面形式、填土模量、边坡坡角及槽宽比等影响因素，运用数值模拟对各影响因素的变化规律进行系统的分析和研究，通过数学回归方法，提出了高填明洞洞顶竖向土压力和洞周水平土压力系数λ建议计算方法。本发明计算公式与数值模拟计算结果相比误差较小，故本发明计算方法适用于高填明洞土压力计算。

主权项

1.一种高填明洞土压力计算方法，其特征在于：具体计算公式如下：(1)高填明洞洞顶竖向土压力计算公式q＝k₀k₁k₂k₃γh式中：q－竖向土压力值(kPa)；γ－填土重度(kN/m³)；h－明洞顶部土柱高度(m)；k₀－明洞截面形状影响系数；k₁－填土模量影响系数；k₂－明洞洞宽影响系数；k₃－明洞边坡坡角及槽宽比耦合影响系数；各影响系数分别如下：k₀＝1对于没有沟坡的情况，即取k₃＝1，这时明洞洞顶竖向土压力q＝k₀k₁k₂γh；式中：B为槽宽(m)，D为明洞宽度(m)，θ为边坡坡角(°)；(2)高填明洞水平土压力计算公式e_i＝λ_建议γh_i其中，λ_建议＝k₀·k₁·k₂·k₃。式中：e_i－明洞结构上任意点i的水平土压力值(kPa)；h_i－明洞结构上任意点i的土柱高度(m)；各影响系数分别如下：当明洞截面为拱形时，k₀＝1；截面为矩形时，k₀即为上式；其中，对于没有沟坡的情况，即取k₃＝1，此时λ_建议＝k₀·k₁·k₂；其中，‑回填土内摩擦角(°)。